Što su 99,999% bakrene granule i peleti
Granule, kuglice i zrnca bakra visoke čistoće čvrsti su izvorni materijali bakra koji se stavljaju u vakuumski čamac za isparavanje, lončić ili ciljni sklop za raspršivanje za taloženje tankih slojeva bakra. Oznaka 99,999% znači čistoću 5N - pet devet, ili ne više od oko deset dijelova na milijun ukupne metalne nečistoće - i to je stupanj koji se obično koristi u optici, elektronici i istraživanju tankog-sloja gdje su svojstva nataloženog sloja kontrolirana čistoćom izvora.
Materijal se proizvodi od elektrolitički rafiniranog bakra koji se dalje obrađuje taljenjem u vakuumu i, gdje je potrebna vrlo niska razina reziduala, zonskim rafiniranjem ili drugim -koracima konsolidacije visoke čistoće. Rafinirani metal se zatim pretvara u granulat, kuglicu ili zrnati oblik tako da se može točno izvagati, staviti u lončić ili čamac do konzistentne težine punjenja i ravnomjerno rastopiti bez pljuvanja tijekom ciklusa isparavanja.
Stupnjevi čistoće i kako se provjeravaju
| Oznaka | Nazivna čistoća | Tipična uporaba |
|---|---|---|
| 4N | 99.99% | općenito vakuumiranje, dekorativna metalizacija |
| 4N5 | 99.995% | optički premazi, zahtjevni dekorativni radovi |
| 5N | 99.999% | istraživanje poluvodiča i tankog-sloja, optika visoke-čistoće |
Čistoća na ovoj razini nije oznaka nego analitički rezultat. Svaku šaržu karakterizira masena spektrometrija s tinjajućim pražnjenjem, koja prikazuje pojedinačne elemente nečistoće, a ne samo ukupni. Elementi koji su najvažniji u izvoru isparavanja bakra su željezo, nikal, cink, olovo, natrij, kalij i sumpor, jer ili su-isparavaju s bakrom ili degradiraju električno i optičko ponašanje filma. Izvješće o analizi putuje sa šaržom, a koncentracije nečistoća navode se element po element.
Za referencu, ASTM B115 definira najviši standardni stupanj elektrolitičke bakrene katode na minimalno 99,99% bakra, sa strogo kontroliranim preostalim elementima. 5N materijal za isparavanje proizvodi se od usporedive ili čišće sirovine i dalje se rafinira, tako da je specifikacija katode korisna osnova za opisivanje kvalitete sirovine, a ne specifikacija za sam granulirani proizvod.
Obrasci proizvoda, veličina i fizički podaci
| Oblik | Opis | Tipična uporaba |
|---|---|---|
| Granule | nepravilna sačma nastala atomizacijom taline ili mehaničkim usitnjavanjem | punjenje lončića i čamaca, sirovina za raspršivanje |
| Peleti | zbijeni ili strojno obrađeni komadi s kontroliranom ravnomjernom težinom | ponovljive težine punjenja, e-napajanje ložišta snopom |
| Žitarice | finije, prosijane frakcije | mali lončići, laboratorijsko isparavanje, legirni dodaci |
| Vlasništvo | Vrijednost |
|---|---|
| Čistoća | 99,999% (5N) kako je analizirano |
| Gustoća | 8,96 g/cm³ |
| Talište | 1084.6 C |
| Vrelište | 2562 C |
| Izgled | svijetle, metalne, bez oksida i ostataka maziva |
| Razvrstavanje po veličini | proizveden do frakcije veličine dogovorene s kupcem i pregledan radi uklanjanja sitnih čestica |
Ocjenjivanje zaslona važnije je nego što se čini. Fine čestice i prašina brzo oksidiraju, neravnomjerno ulaze u talinu i uzrokuju prskanje, dok se preveliki komadi mogu premostiti u lončiću i nepravilno topiti. Oba uvjeta mijenjaju brzinu taloženja, tako da je raspodjela-veličine čestica dio specifikacije, a ne kozmetički detalj.
Procesi taloženja i praksa isparavanja
Bakar se taloži toplinskim isparavanjem, isparavanjem-elektronskim snopom i raspršivanjem. Kod toplinskog isparavanja otpor{2}}grijani čamac ili lončić drži punjenje, a bakar se obično dovodi do temperature isparavanja u području od 1300-1500 C pod visokim vakuumom. Kod isparavanja elektronskim snopom snop se fokusira na površinu punjenja tako da se samo mali volumen topi, što smanjuje kontaminaciju lončića i poboljšava kontrolu brzine. Raspršivanje koristi materijal kao metu, a ne kao isparivač.
Za sva tri načina izvorni materijal treba napuniti do definirane težine punjenja, polako otplinjavati pri maloj snazi prije otvaranja zatvarača i držati pod vakuumom ili inertnim plinom između ciklusa. Bakar ima visoku toplinsku vodljivost, pa je važno sporo i ravnomjerno zagrijavanje: brzo zagrijavanje velikog naboja može iznenada osloboditi adsorbirani plin i poremetiti film.
Tipične primjene
Tanko{0}}slojno bakreno sjeme i vodljivi slojevi u obradi poluvodiča i mikroelektronike.
Optički premazi, reflektirajući slojevi i filtri za smetnje.
Filmovi za zaštitu od elektromagnetskih smetnji na kućištima i fleksibilnim podlogama.
Dekorativna i funkcionalna metalizacija plastike, stakla i keramike.
Senzor, detektor i laboratorijsko istraživanje tankog-sloja gdje je čistoća filma varijabla koja se proučava.
Katalizator i površinski-znanstveni rad koji zahtijeva čistu bakrenu površinu.
Rukovanje, pakiranje i kontrola kvalitete
Čistoća je sačuvana samo ako je materijal zaštićen nakon proizvodnje. Standardna praksa je pakiranje granula ili peleta u čiste, suhe, zatvorene spremnike - vrećice od vakuumske folije ili inertne-boce punjene plinom - s brojem serije i izvješćem o analizi navedenim na naljepnici. Spremnici se otvaraju samo u čistom prostoru, rukuje se s rukavicama, a ne golim rukama, a djelomično-iskorišteni spremnici ponovno se zatvaraju pod inertnim plinom. Treba izbjegavati kontakt s čeličnim alatima, pocinčanim-površinama i atmosferama koje-sadrže kloride jer je svaki izvor upravo onih zagađivača za koje se kupuje da ih isključi.
Provjere kvalitete prije otpreme obično obuhvaćaju kemijsku analizu šarže, vizualnu provjeru kontaminacije oksidima, kamencem i mazivom, analizu veličine frakcije i provjeru težine punjenja zapakiranih jedinica. Potvrda analize s rezultatom nečistoće elementa-po-elementima trebala bi pratiti svaku pošiljku kako bi inženjer za premaze mogao povezati učinkovitost filma s čistoćom izvora.
Točke inspekcije i uobičajene zamke
Provjerite navodi li certifikat pojedinačne elemente nečistoće, a ne samo ukupnu vrijednost čistoće.
Potvrdite frakciju-veličine čestica i prihvatljiv sadržaj sitnih čestica prije naručivanja; oba utječu na ponašanje isparavanja.
Provjerite ima li površinske promjene boje, što ukazuje na oksidaciju i povećat će opterećenje ispuštanjem plinova u komori.
Prije prihvaćanja pošiljke provjerite cjelovitost pakiranja i inertnu atmosferu unutar spremnika.
Nemojte miješati materijal iz različitih serija ili stupnjeva čistoće u jednom lončiću ako je ponovljivost filma važna.
FAQ
P: Što znači 99,999% bakra?
To znači 5N čistoće: najmanje 99,999% bakra s ukupnim metalnim nečistoćama u području od deset dijelova na milijun ili manje. Brojka se utvrđuje analizom pojedinačnih elemenata nečistoća, a ne opisom nazivnog stupnja.
P: Koja je razlika između granula, peleta i zrna?
Granule su nepravilne sačme, pelete su zbijeni ili strojno obrađeni komadi kontrolirane težine, a zrnca su finije prosijane frakcije. Izbor ovisi o geometriji lončića ili čamca io tome koliko se precizno mora reproducirati težina punjenja.
P: Zašto je veličina čestica važna za isparavanje?
Fine čestice lako oksidiraju i mogu uzrokovati prskanje i nestabilno taloženje, dok se preveliki komadi mogu premostiti i neravnomjerno rastopiti. Udio kontrolirane veličine daje stabilnu brzinu isparavanja i ponovljiv film.
P: Kako treba pohraniti materijal?
U čistim, suhim, zatvorenim spremnicima pod vakuumom ili inertnim plinom, otvarati samo u čistom prostoru i rukovati s rukavicama. Ponovno zatvorite djelomično-iskorištene spremnike i držite materijal podalje od čelika, pocinčanih-površina i atmosfere-koja sadrži klorid.
P: Koje se temperature vakuumskog isparavanja koriste za bakar?
Toplinsko isparavanje bakra obično se provodi s punjenjem u području od 1300-1500 C pod visokim vakuumom. Isparavanje snopom elektrona topi samo površinu naboja, što daje bolju kontrolu brzine i manje međudjelovanja u loncu.
P: Koja tehnika analize potvrđuje čistoću 5N?
Masena spektrometrija s tinjajućim pražnjenjem je uobičajena metoda, podržana drugim tehnikama analize tragova prema potrebi. Izvješće navodi svaki element nečistoće tako da korisnik može procijeniti rizik ko-isparavanja u filmu.
